1、秸秆发电技术与我国的产业发展现状
1.1秸秆发电技术
主要的秸秆发电技术包括直接燃烧发电、混合燃烧发电和热解气化发电技术。
直接燃烧发电技术是指把秸秆原料送入特定蒸汽锅炉产生蒸汽驱动蒸汽轮机从而带动发电机发电的技术。丹麦于1988年建成了世界上第一座秸秆直接燃烧发电厂，BWE公司率先研发秸秆原料燃烧发电技术，迄今在这一领域仍保持世界最高水平。位于英国坎贝斯的农作物秸秆和农林废弃物发电厂是目前世界上最大的秸秆发电厂，装机容量3.8万kW。
混合燃烧发电技术是指将秸秆用于燃煤电厂，使用秸秆和煤两种原料进行发电的技术。近年来，生物质与矿物燃料（主要是煤）的混合燃烧发电得到许多研究和示范应用，该技术在斯堪的纳维亚半岛和北美地区使用相当普遍。在美国，有300多家发电厂采用生物质能与煤炭混燃技术，装机容量达600万kW。
热解气化发电技术是指在气化炉中将秸秆等生物质原料气化，生成可燃气体，经过净化供给内燃机或小型燃气轮机，带动发电机发电的技术。小型生物质气化发电主要集中在非洲和东南亚，而在美国以及欧洲只有少数供研究用的实验装置；中型生物质气化发电目前仅在欧洲有少量几个项目；大型生物质气化发电技术在国际上仍停留在示范和研究阶段。作为先进的生物质气化发电技术，生物质整体气化联合循环发电技术(IGCC)能耗比常规系统低，总体效率可达40%，也是各国研究的热点。
1.2我国秸秆发电产业发展现状
我国秸秆资源较为丰富，每年秸秆产量大约在6亿t左右，假定有70%的农作物秸秆用于发电，按热值折算约1.9亿t标准煤，相当于120台100万kW超临界发电机组1年所需的燃煤量。近些年我国已催生一大批秸秆发电项目，截至2010年8月，江苏已有11家秸秆发电厂投产，总装机容量达28万kW。
2、秸秆发电环保性能
2.1秸秆燃料工业分析和元素分析
秸秆作为重要的可再生能源，不仅可以作为传统化石能源的有益补充，而且与传统化石能源如煤炭相比，具有显著的环保性能。表1是典型生物质燃料与煤炭的主要成分对比，其中，生物质燃料中含硫量大多都少于0.20%，大大低于煤炭的含硫量；生物质燃料含氧量高，含氢量稍多，挥发分也明显较多，更易于燃烧；而煤炭的热值明显大于生物质燃料”。
秸秆颗粒机、秸秆压块机专业压制生物质颗粒燃料饲料，其可以做到农作物秸秆的综合利用。
2.2秸秆直接燃烧发电与燃煤机组环保性能比较
采用秸秆直接燃烧发电是我国目前采用的主要方式。假定秸秆与煤炭燃烧效率相同，同等热值典型秸秆燃料与煤炭污染物产生量存在着较大的差异见表2。
2.2.1 CO：秸秆含碳量最高的也仅为50%左右，固定碳的含量明显比煤炭少，因此，秸秆不耐烧，热值较低。秸秆在燃烧过程中排放出的CO2与其生长过程中所吸收的一样多，其CO，的净排放量为零，相对于煤的燃烧，减少了温室气体的排放总量。
2.2.2 S02平均而言，秸秆含硫量仅为煤炭含硫量的1/5。1/10．甚至更低。秸秆直燃发电一般不需设置脱硫装置，在保护环境的同时还降低了生产成本；而在煤的燃烧过程中80q)以上的燃料硫会转变成SO2，对环境空气质量产生较大的影响，需采取各种脱硫固硫措施加以控制。
2.2.3烟尘 秸秆的灰分通常在4%～14%之间，低于煤炭的灰分。目前秸秆发电通常采用袋式除尘器收尘，其除尘效率一般在99.8%—99.9%之间。一般情况下，烟尘排放浓度在30 mg/m3以下。
2.2.4 NO.秸秆燃烧过程中产生的NO，主要为NO和NO，。通常采用多级送风等低氮燃烧技术，烟气净化则无需采取脱硝措施。一般情况下，NO,排放浓度在300mg/m3以下。
2.2.5灰渣同等热值的秸秆燃烧产生的灰渣量比煤炭要少很多。通常秸秆燃烧发电产生的灰可作为农业用肥，理论上可实现100%综合利用；而产生的渣主要作填埋处理。
以某电厂燃煤发电改为秸秆发电的技改工程为例。技改工程拆除原1号和2号JG75-5.29/485-M型次高压循环流化床锅炉，新建2台75t/h秸秆直燃水冷振动炉排锅炉（次高温次高压）。表3是技改前后燃料成分的对比情况。在产生相同热量的情况下，年秸秆消耗量约为煤炭用量的1.7倍。所产生的污染物量见表4。
在不计脱除效率的情况下，相对于煤的燃烧，秸秆燃烧产生CO，的排放量为零，减排量为344 760t/a，SO2减排量为l 360妇，同等热值的秸秆燃烧产生的烟尘量比煤要少很多，减排量达12610t/a，灰渣减排量达25970t/a。从实例中可以看出，采用秸秆作为燃料减少了污染物的实际排放量，从根本上减轻了对环境的污染，相对于传统能源发电有很明显的环保优势。
2.3秸秆混燃发电的环保性能
混燃不仅可以加大秸秆的燃烧效率，还能够有效地减少燃煤SO：的排放量。多数秸秆灰分中含有大量碱金属或碱土金属的氧化物，能够与SO，反应生成硫酸盐，起到固硫剂的作用。Spliethof认为当生物质与煤混烧时，烟气中的SO，排放大大降低而被有效吸附在颗粒物上。Bengt筹认为燃料中的硫元素更易与Ca、Mg等碱土金属结合以硫酸盐的形式通过汽化凝结富集在亚微米颗粒上。
秸秆与煤炭混燃，一般情况下秸秆的热输入量不得超过锅炉总热输入量的20%。在此情况下，发电厂锅炉等现存设备无需太大改动，从而降低了投资费用。从江苏宝应某热电厂掺烧秸秆的实践情况来看，目前掺烧量可达30%一40%，经热力试验测试，在现有燃煤机组中掺烧秸秆量30%时，锅炉各项运行参数基本正常，锅炉效率为88.93%，比纯燃煤时锅炉效率略有下降，下降幅度约1.43%。
2.4秸秆气化发电的环保性能
秸秆气化发电对环境的污染最小，是3种发电技术中最清洁的发电技术。气化发电除了可发挥秸秆发电本身的环保优势外，还能有效控制NO.的排放，这是因为气化过程温度一般较低(约在700-900℃)，由此导致NO。的生成量有所降低。但由于气化发电技术本身固有的特点，目前实际应用状况并不如秸秆直燃发电广泛。
3、展望
我国生物质秸秆发电还存在一些问题，如秸秆直燃发电中秸秆的预处理、灰渣沉淀堵塞管道和烟气高温腐蚀锅炉设备等。
秸秆直燃发电将是今后一段时间内我国秸秆发电的主要方式。该技术在我国大规模的推广应用，尚需要尽快解决好实际运行中出现的技术难题以及秸秆大规模收集与运输等问题。
秸秆混合燃烧发电技术简单，使用方便，设备投资省，是秸秆燃烧发电的发展方向。但仍需解决一系列技术问题：①要将生物质秸秆处理成符合燃煤锅炉或气化炉的要求。②由于秸秆与煤的燃烧特性不同且秸秆的不稳定性使得锅炉的稳定燃烧复杂化，可能造成锅炉效率的下降，以及锅炉运行的不稳定。③秸秆燃烧生成的碱会使燃煤电厂中脱硝催化剂失活，影响燃煤机组的脱硝效率。
我国开发的中小规模生物质秸秆气化发电技术具有投资少，发电成本较低，灵活性好的特点，比较适合于生物质秸秆的分散利用。但同时需要解决秸秆预处理、可燃气的除尘脱焦技术、燃气发电技术以及废水处理等问题，这些都是推广秸秆气化发电技术的障碍。
近几年，世界各国高度重视秸秆发电项目的开发，将其作为21世纪发展可再生能源的战略重点。我国秸秆发电的发展空间巨大，需要加大对其核心技术的研究与开发，解决好实际运行中存在的技术问题，推动秸秆发电的健康发展，充分发挥秸秆发电的环保优势。
